Hur sekventiella växellådor fungerar

5-växlad synkronlåda, ZF-transaxelmodell 5DS-25-2 Denna växellåda har en skräddarsydd sekventiell växlingsmekanism som är pneumatiskt manövrerad och datorstyrd. Se mer bilder av överföringar. Foto med tillstånd Derek Smith, Gruppe / 5 Automotive

Om-du har läst artikeln Hur manuell överföring fungerar, förstår du de inre funktionerna i en typisk manuell växellåda, och du vet varför manuella överföringar använder standard "H" -mönstret i växlaren.

Om du någonsin har kört på en motorcykel, vet du att manuell växellåda i en motorcykel inte är något liknande. På en motorcykel växlar du växlar genom att klicka på en spak upp eller ner med tån. Det är ett mycket snabbare sätt att växla. Denna typ av överföring kallas a sekventiell växellåda eller a sekventiell manuell växellåda.

Sändningsbildgalleri

Det visar sig att de flesta racerbilar också använder sekventiella växellådor. En sekventiell växellåda ger föraren flera viktiga fördelar som är mycket användbara i en racerbil. Vi kommer att diskutera dessa fördelar senare i den här artikeln.

I den här artikeln kommer du att lära dig hur en sekventiell manuell växellåda fungerar och varför denna typ av växellåda nu visas på så många högpresterande fordon.

- -Hur manuella överföringar Work ger en grundläggande förståelse för mekanismerna i en manuell transmission. De fem-växlad manuell växellåda är ganska standard på bilar idag. Det ser ut något så här internt:

Det finns tre gafflar som styrs av tre stänger som går i ingrepp med växelspaken. Titta på växelstavar från toppen ser de ut så här i neutrala, omvända, första och andra växlar:

Med "H" -mönstret kan du flytta växlingsstången mellan styrstavarna för de tre gafflarna och flytta stavarna fram och tillbaka.

En sekventiell manuell växellåda fungerar på samma sätt. Det finns fortfarande en uppsättning växlar med växlar som flyttar krage som ingriper växlar. Den enda skillnaden är hur manövreras med styrstavarna. "H" -mönstret elimineras och ersätts med en annan rörelse.

I en racerbil växlar växelspaken antingen "framåt" för att växla uppåt eller "dra bakåt" för att växla nedåt. Om du är i en växel och vill gå till en högre växel (t.ex. från 2: a till 3: e) skjuter du växelspaken framåt. För att gå från 3: e till 4: e trycker du spaken framåt igen. För att gå från 4: e till 5: e trycker du på den framåt igen. Det är samma rörelse varje gång. För att släppa ner en växel, säg från 5 till 4, drar du spaken bakåt. I europeiska massproducerade bilar rör sig växelspaken framåt och bakåt för att växla till högre respektive lägre växlar. I Formel 1-bilar finns det faktiskt två paddlar på rattens sidor istället för en växelspak. Den vänstra paddlarna växlar upp, medan den högra paddlarna växlar nedåt. På en motorcykel gör du samma sak, men istället för att flytta en spak fram och tillbaka med handen, flyttar du en spak upp och ner med foten.

Vad dessa rörelser gör är att rotera a spärrtrumma. Trumman ser så här ut:

Bild med tillstånd Quaife Engineering Ltd .. Copyright Quaife.

Du kan se att det finns skåror skurna i trumman. Dessa spår kan göra en av två saker:

• Om trumman är placerad borta från växellådans växlar styr spåren standard styrstavar.
• Om trumman är placerad bredvid kugghjulen, flyttar spåren direkt växelväljargaffeln, och inga styrstavar behövs. Detta verkar vara den vanligaste tekniken eftersom den har färre delar och är mer kompakt.

-Så när du flyttar spaken roterar den trumman ett steg (till exempel 50 grader). Denna rotation får stavarna eller gafflarna att röra sig enligt spåren i trumman och byter växlar.

Animering av sex-växlad sekventiell transmission Foto med tillstånd Mike Challenger, Haydndesign Ltd

På grund av trumman måste du växla i turordning. Det går inte att hoppa över, till exempel, från första växel till tredje. Du måste alltid gå igenom andra växeln för att komma till tredje växeln. Det är detsamma vid nedväxling. Fördelen med detta system är att skiftande misstag är omöjliga. Du går alltid till nästa redskap.

Detta foto visar växelspaken på Motorola Champ-bilen i Hur Champ Cars fungerar. Växelspaken är till förarens höger. Bilen har en sekventiell växellåda med sex växlar, så istället för H-mönstret på en normal manuell växellåda, flyttas växlaren i en rak linje.

Nästan varje racerbil som har en manuell växellåda använder den sekventiella ap-proach snarare än "H" -mönstret. Det finns fyra huvudskäl för denna preferens:

1. Den sekventiella växlingen går snabbare. För att till exempel gå från 2: a till 3: e växeln på "H" -mönstret måste du trycka spaken uppåt, om och upp igen. Det tar tid. På en sekventiell växellåda trycker du helt enkelt upp spaken för varje växel.
2. Den sekventiella förändringen är konsekvent. Du behöver inte tänka, "Låt oss se, jag är i andra växel så jag måste gå upp-för-upp för att komma till tredje." Du skjuter helt enkelt spaken framåt - det är samma rörelse för alla växlar.
3. Handplatsen är konsekvent. Med "H" -mönstret ändras växelspaken, så du måste tänka på var du ska lägga handen beroende på vilken växel du befinner dig i. Med en växellåda i sekvens är växelspaken alltid på samma plats för nästa skift.
4. Den sekventiella växlingen har inga överraskningar. Om du skiftar fel med "H" -mönstret i ett lopp (till exempel nedväxling till 2: a när du tänkte gå till 4: e) är det möjligt att spränga motorn. Det kan aldrig hända med en sekventiell växellåda.

Den andra fördelen är att den sekventiella växelspaken tar mindre plats i racerbilcockpiten. Du behöver bara utrymme för spaken framåt / bakåt, inte vänster / höger.

Nästan alla rasöverföringar använder den sekventiella skiftmetoden. Trumman roteras manuellt med en spak i cockpiten, eller den roteras av solenoider, pneumatik eller hydraulik som aktiveras elektroniskt. I det elektroniska fallet har föraren ett par paddelomkopplare på ratten för att kontrollera mekanismen och behöver aldrig flytta händerna från rattet.

På grund av fördelarna med det sekventiella tillvägagångssättet börjar denna typ av överföring dyka upp på bilar på high-end-tunermarknaden. En sekventiell manuell växellåda ska inte förväxlas med en "tiptronic" typ av automatväxellåda. Tiptronic-systemet kan duplicera växelspaken i en sekventiell växellåda. Eftersom en tiptronic växellåda är en automatisk växellåda i dess kärna har den fortfarande vridmomentomvandlaren och växlar vanligtvis inte lika snabbt.

För mer information om sekvensiella sändningar och relaterade ämnen, kolla in länkarna som följer.

-

Relaterade artiklar

• Hur manuella överföringar fungerar
• Hur kopplingar fungerar
• Hur Champ Cars fungerar
• Hur NASCAR racerbilar fungerar
• Hur automatiska växellådor fungerar
• Hur momentomvandlare fungerar
• Hur Gears fungerar
• Hur Gear Ratios fungerar
• Hur bilmotorer fungerar
• Varför gör min manuella växellåda ett ljudsnurrande ljud bakåt?

Fler bra länkar

• Tvillingarna / QED Lotus Elise
• Quaife: Växellådor: Dodge Viper 6-växlad HD Sekventiell racingväxellåda
• Geartronics sekventiell växellådans indikator
• indiacar.com: Överföring
• Projekt Slinky vitbok - PDF
• Grunderna för motorcykelöverföring 101
• TotalMotorSport.com: Överföring av överföring